Gotovi Seminarski Diplomski Maturalni Master ili Magistarski

Puna verzija: Opći uticaj legirajućih elemenata i opće osobine čvrstih rastvora - ij
Trenutno pregledate Lite verziju foruma. Pogledajte punu verziju sa odgovarajućim oblikovanjima.
Maturski, Seminarski , Maturalni i diplomski radovi iz hemije.

Opći uticaj legirajućih elemenata

Nelegirani,ugljični čelici imaju slične osobine kao niskolegirani čelici.Dodati sadržaj legirajućih elemenata,obzirom na vrstu i količinu,poboljšava poželjne osobine ili slabi nepoželjne.Glavne prednosti legiranih čelika sastoje se u boljoj sposobnosti kaljenja,blažem kaljenju i višoj postojanostipri otpuštanju zakaljenih dijelova.Posljedica toga su povećana prokaljivost,manja deformacija i smanjena sklonost kastvaranju pukotina pri kaljenju,bolja žilavost pri višoj čvrstoći,viši napon tečenja pri propisanoj tvrdoći ili čvrstoći,povišena granica elastičnosti,a time i trajna dinamička čvrstoća,kao i veća čvrstoća na povišenim temperaturama. Visokolegirani Čelici često imaju specijalne osobine koje nedostaju nelegiranim i nisko legiranim čelicima, na primjer koroziona postojanost,otpornost prema oksidaciji pri povišenim temperaturama,sposobnost rezanja pri crvenom usijanju,nemagnetičnost,specijalne elektro i magnetne osobine ili specifično ponašanje pri istezanju,itd.

U legiranim čelicima, sem izuzetaka, nastaju isti mikrokonstituenti kao i u legurama Fe-C odnosno ferit,austenit,gama čvrsti rastvor,karbid,perlit,beinit,martenzit i ledeburit.Razlike su samo u tome što kristali čvrstog rastvora i karbid željeza Fe3C primaju u čvrsti rastvor još i izvjesne količine legirajućih elemenata i što izvjesni legirajući elementi obrazuju sa ugljikom specijalne karbide.Osim toga,dodatkom legirajućih elemenata mijenja se i rastvorljivost ugljika u različitim modifikacijama željeza,radi čega se pomjeraju linije i tačke ravnoteže u dijagramu stanja Fe-C.
Samo mali broj uobičajenih legirajućih elemenata stvara nove faze,na primjer olovo,koje je praktično nerastvorivo u feritu,bakar ako njegova koncentracijapređe granicu rastvorljivosti u feritu(0,8%Cu),i neki elementi koji sa željezom stvaraju intermetalna jedinjenja na primjer FeC2.Svi legirajući elementi u većem ili manjem obimu rastvorljivi su kako u α i γ željezu,tako i u δ.Time se utiče na α/γ i γ/δ- temperaturne preobražaje čistog željeza.

Prema vrsti ovog uticaja mogu se razlikovati dvije grupe legirajućih elemenata.Legirajući elementi kao silicij,krom,volfram,molibden,titan,vanadij i aluminij,pomjeraju α/γ-tačku ka nižim.Posljedica je snižavanje oblasti egzistencije austenita.Legure sa višim koncentracijama tada se čisto feritne,od niskih temperatura sve do tačke topljenja.I što kod ovih feritnih čelika izostaje α/γ-preobražaj,oni se ne mogu ni normalizovati,ni kaliti ni poboljšati.Zbog toga je u feritnim čelicima najčešće prisutno grubo zrno.Poznati predstavnik feritnih čelika je transformatorski čelik sa oko 0,05% ugljika i 3 do 4% silicija.Kod poluferitnih čelika samo jedan dio mikrostrukture sastoji se od ferita koji se ne može transformisati,a koji se, za razliku od ferita koji se može transformisati ozna kao δ-ferit.Ostatak mikrostrukture se na višim temperaturama sastoji od austenita ili poslije hlađenja na sobnim temperaturama od perlita,martenzita ili takođe od austenita.Legirajući elementi,kao mangan i nikl pomjeraju,slično ugljiku i azotu,α/γ tačku preobražaja željeza ka nižim i γ/δ tačku ka višim temperaturama.Time se proširuje oblast egzistencije austenita,ali se snižava oblast α i δ željeza.Kod ovakvih austenitnih čelika,ozostaje α/γ-preobražaj,te se ovi čelici zbog toga nemogu ni normalizovati,ni kalitit ni poboljšati.Usitnjavanje zrna kao i kod feritnih čelika moguće je samo plastičnom deformacijom sa kasnijim rekristalizacionim žarenjem.Međutim,kod austenitnih čelika postoji znatno manja opasnost od stvaranja grubog zrna nego kod feritnih pošto je temperatura rekristalizacije austenita viša nego kod ferita.Austenitni čelici odlikuju se niskim naponom tečenja i visokom sposobnošću ojačavanja pri hladnoj deformaciji.Ako se čelik istovremeno legira sa elementima prve i druge grupe,nemogu se izvući zaključci o tipu legure.Uticaji različitih legirajućih elemenata nemogu se jednostavno sabrati,pošto se pojedini sastojci,u ovom slučaju ponašaju suprotno svom dejstvu u željezu.Stvaranje čvrstih rastvora željeza sa raznim legirajućim elementima uslovljava porast tvrdoće i čvrstoće ferita.Tabela daje nekoliko podataka o povećanju tvrdoće binarnih legura željeza bez ugljika,u meko žarenom stanju. Tvrdoća po Brinellu binarnih čvrstih rastvora α-Željeza(HB u N/mm2)
Referentni URL